由于开关器件故障是有源中性点箝位(active neutral point clamped,ANPC)三电平逆变器故障的主要类型,快速定位故障器件对提升ANPC三电平逆变器的可靠性具有重要意义。针对ANPC三电平逆变器开关器件开路故障,从传播路径的角度分析了不...由于开关器件故障是有源中性点箝位(active neutral point clamped,ANPC)三电平逆变器故障的主要类型,快速定位故障器件对提升ANPC三电平逆变器的可靠性具有重要意义。针对ANPC三电平逆变器开关器件开路故障,从传播路径的角度分析了不同调制算法下开关器件故障对输出电流的影响以及输出电流与负载侧电压的相位差对故障电流波形的影响。以三相输出电流作为故障特征量,提出一种基于切换调制策略的ANPC三电平逆变器开路故障诊断方法。首先采用电流平均值法先对故障开关器件的大致范围进行判定,然后切换调制策略以实现故障器件的精确定位。最后,通过仿真与实验验证了该方法可以在1个基波周期内实现故障定位,具有检测速度快、抗干扰能力强的优点,且无需额外增加用于故障检测的传感器。展开更多
随着新型电力系统的建设,用户对于供电可靠性的需求日益升高,而各类开关作为配电网自愈过程的主要执行设备,其优化配置对于提高系统可靠性起到关键作用。新型柔性软开关(soft open point,SOP)具有远程控制与电压支撑的特点,可替代传统...随着新型电力系统的建设,用户对于供电可靠性的需求日益升高,而各类开关作为配电网自愈过程的主要执行设备,其优化配置对于提高系统可靠性起到关键作用。新型柔性软开关(soft open point,SOP)具有远程控制与电压支撑的特点,可替代传统配电网中的联络开关,实现各馈线之间的柔性互联,为改善配电网可靠性提供了新的思路。为此,该文提出一种显式集成可靠性表达式的柔性配电网多类型开关优化配置模型,对配电网自愈过程不同阶段中柔性开关与其他智能开关的动作耦合关系进行精细化建模,建立不同开关类型与系统可靠性指标之间的显式解析关系,从而得到最优的多类型开关配置方案。最后,在配电网算例中对该模型进行测试,验证模型的正确性和有效性。展开更多
逆变器的安全性和可靠性直接关系到电机驱动系统的正常运行。在研究逆变器在正常和故障状态下开关函数模型的基础上,提出一种功率管开路故障快速简易诊断方法。该方法根据故障和正常态器件承受电压的不同,采用简单的硬件电路来诊断和定...逆变器的安全性和可靠性直接关系到电机驱动系统的正常运行。在研究逆变器在正常和故障状态下开关函数模型的基础上,提出一种功率管开路故障快速简易诊断方法。该方法根据故障和正常态器件承受电压的不同,采用简单的硬件电路来诊断和定位器件的开路故障。为保障诊断的有效性和可靠性,提出采用开关信号上升沿延时的方法来避免因IGBT开通和关断延迟造成的误诊断,并给出延时时间的确定方法。在搭建的感应电机变频调速(variable voltage and variable frequency,VVVF)控制和永磁同步电动机矢量控制系统中进行实验验证,实验结果表明,所提故障诊断方法能有效诊断逆变器单管和桥臂的开路故障。展开更多
电爆炸丝断路开关以其优异的开断性能广泛地应用在电感储能型脉冲功率系统中,电爆炸丝断路开关在不同初始参数条件下的开断时间需要深入的研究。本文在搭建的电爆炸丝断路开关实验平台上进行了不同电容器初始电压,不同金属丝直径条件下...电爆炸丝断路开关以其优异的开断性能广泛地应用在电感储能型脉冲功率系统中,电爆炸丝断路开关在不同初始参数条件下的开断时间需要深入的研究。本文在搭建的电爆炸丝断路开关实验平台上进行了不同电容器初始电压,不同金属丝直径条件下的3组共9次实验。实验结果表明,当选用直径为0.2 mm的铜丝时,随着电容器初始电压由10 k V增加到15 k V,金属丝开断所用时间由6.4μs减小到3.2μs,切断的电流值由6.3 k A增加到20.7 k A;在电容器初始电压为15 k V时,随着金属丝直径由0.2 mm增加到0.3 mm,金属丝开断所用时间由3.2μs增加到6.5μs,切断的电流值由20.7 k A减小到12.1 k A。展开更多
文摘由于开关器件故障是有源中性点箝位(active neutral point clamped,ANPC)三电平逆变器故障的主要类型,快速定位故障器件对提升ANPC三电平逆变器的可靠性具有重要意义。针对ANPC三电平逆变器开关器件开路故障,从传播路径的角度分析了不同调制算法下开关器件故障对输出电流的影响以及输出电流与负载侧电压的相位差对故障电流波形的影响。以三相输出电流作为故障特征量,提出一种基于切换调制策略的ANPC三电平逆变器开路故障诊断方法。首先采用电流平均值法先对故障开关器件的大致范围进行判定,然后切换调制策略以实现故障器件的精确定位。最后,通过仿真与实验验证了该方法可以在1个基波周期内实现故障定位,具有检测速度快、抗干扰能力强的优点,且无需额外增加用于故障检测的传感器。
文摘随着新型电力系统的建设,用户对于供电可靠性的需求日益升高,而各类开关作为配电网自愈过程的主要执行设备,其优化配置对于提高系统可靠性起到关键作用。新型柔性软开关(soft open point,SOP)具有远程控制与电压支撑的特点,可替代传统配电网中的联络开关,实现各馈线之间的柔性互联,为改善配电网可靠性提供了新的思路。为此,该文提出一种显式集成可靠性表达式的柔性配电网多类型开关优化配置模型,对配电网自愈过程不同阶段中柔性开关与其他智能开关的动作耦合关系进行精细化建模,建立不同开关类型与系统可靠性指标之间的显式解析关系,从而得到最优的多类型开关配置方案。最后,在配电网算例中对该模型进行测试,验证模型的正确性和有效性。
文摘逆变器的安全性和可靠性直接关系到电机驱动系统的正常运行。在研究逆变器在正常和故障状态下开关函数模型的基础上,提出一种功率管开路故障快速简易诊断方法。该方法根据故障和正常态器件承受电压的不同,采用简单的硬件电路来诊断和定位器件的开路故障。为保障诊断的有效性和可靠性,提出采用开关信号上升沿延时的方法来避免因IGBT开通和关断延迟造成的误诊断,并给出延时时间的确定方法。在搭建的感应电机变频调速(variable voltage and variable frequency,VVVF)控制和永磁同步电动机矢量控制系统中进行实验验证,实验结果表明,所提故障诊断方法能有效诊断逆变器单管和桥臂的开路故障。
文摘电爆炸丝断路开关以其优异的开断性能广泛地应用在电感储能型脉冲功率系统中,电爆炸丝断路开关在不同初始参数条件下的开断时间需要深入的研究。本文在搭建的电爆炸丝断路开关实验平台上进行了不同电容器初始电压,不同金属丝直径条件下的3组共9次实验。实验结果表明,当选用直径为0.2 mm的铜丝时,随着电容器初始电压由10 k V增加到15 k V,金属丝开断所用时间由6.4μs减小到3.2μs,切断的电流值由6.3 k A增加到20.7 k A;在电容器初始电压为15 k V时,随着金属丝直径由0.2 mm增加到0.3 mm,金属丝开断所用时间由3.2μs增加到6.5μs,切断的电流值由20.7 k A减小到12.1 k A。
